世界杯的Trionda球挑战传统空气动力学

# 世界杯Trionda球挑战传统空气动力学 来源：https://www.wired.com/story/the-world-cups-trionda-ball-challenges-traditional-aerodynamics/ 2026年世界杯（https://www.wired.com/tag/world-cup-2026/）官方用球的设计，可能成为赛事中104场比赛得分的关键因素。根据最新研究，这款名为“Trionda”的球是男足世界杯历史上首款仅由四块面板制成的球，这一特性改变了它在空气中的运动方式，进而影响了球的加速度、轨迹和射程。 自1970年以来每四年一次的惯例中，阿迪达斯于去年十月发布了2026年世界杯官方用球。Trionda因其代表本届杯赛主办国美国、墨西哥和加拿大的三色设计而备受瞩目，但也因其前所未有的四面板热粘合结构引发质疑——有人担忧这款球在赛场上的稳定性。 普吉特湾大学访问物理学教授、该球性能研究的合著者约翰·埃里克·戈夫在发表于 *The Conversation*（https://theconversation.com/we-tested-the-new-world-cup-ball-this-is-what-you-need-to-know-about-how-it-will-fly-dip-and-swerve-280781）的一篇文章中解释道：“面板数量越少，可能意味着接缝总长度越短，进而导致表面更光滑。而光滑度至关重要，因为附着在球表面的薄空气边界层决定了气流分离的位置、尾流的大小以及表面所受的阻力。” 2010年南非世界杯使用的“Jabulani”球也有类似特性，导致比赛中出现球的飞行方向意外变化或飞行中突然减速等问题。为应对这一问题，阿迪达斯在Trionda上加入了深缝线、每块面板上的三道明显凹槽以及旨在提升空气动力学稳定性的纹理表面。 戈夫及其同事试图验证这些改动是否足以避免Jabulani曾出现的不规则现象。为此，他们对Triwave进行了一系列风洞测试——这是一种用于分析空气与运动物体在不同条件下相互作用的测试方法。这些测试测量了球的气动力系数，例如描述空气如何产生阻力（https://es.wired.com/articulos/otras-5-ecuaciones-fisicas-que-todo-el-mundo-deberia-conocer）并影响飞行稳定性的参数。 此外，研究人员还分析了所谓的“空气动力阻力危机”，即空气阻力在达到特定速度时突然变化的现象。将Trionda的结果与以往世界杯用球（Al Rihla 2022、Telstar 18 2018、Brazuca 2014、Jabulani 2010）的相同模拟进行了对比。 实验结果表明（https://www.mdpi.com/2076-3417/16/6/2808），Trionda达到空气动力阻力临界点的速度约为43公里/小时。这一数值低于阿迪达斯Al Rihla、Telstar 18和Brazuca的50至65公里/小时区间，也远低于Jabulani的79至97公里/小时。 图片可能包含球、足球、足球球、足球运动、橄榄球和橄榄球球 由阿迪达斯提供 这意味着，得益于粗糙的表面，与Jabulani相比，2026年世界杯官方用球在短距离射门（如角球或任意球）中能更均匀地减慢气流。因此，这类动作中球应更为稳定，并减少不可预测的移动。 然而，在高速状态下，下一届世界杯用球的射程将缩短。这意味着，例如，在尝试将球踢到中场的球门球中，球可能比预期提前数米下落。 “在我们的模拟中，与Brazuca、Telstar 18和Al Rihla的差异并不巨大。但足以让球员注意到长传球会偏离目标数米。”戈夫表示。 作者还指出，连接球技术的集成方式可能影响新球的空气动力学性能。自2022年起，世界杯用球内置了一枚芯片，可向视频助理裁判系统（VAR）和半自动越位系统实时传输信息。 在之前的模型中，这一测量单元悬挂在球的中心。而在Trionda中，架构发生了变化：传感器现在位于其中一块面板的内部层内，同时在其他三块面板中放置配重以平衡结构。 研究人员澄清，他们的研究无法准确预测下一届世界杯每场比赛中球的具体表现。他们指出，测试是在无旋转射门条件下进行的，而海拔、湿度、温度及大气压力等变量也会影响每次触球后的轨迹。 尽管如此，他们认为这些发现有助于解释某些精彩进球或前锋明显失误背后的物理原理。“每四年一次，新设计提供了新的视角，让我们看到物理学在实际中如何发挥作用——不是理论，而是每一个球场上的球员都必须依赖的球的运动。”戈夫说。 *本文最初发表于WIRED en Español（https://es.wired.com/articulos/trionda-primer-balon-mundialista-de-cuatro-paneles-desafia-la-aerodinamica-tradicional），并由西班牙语翻译而成。*